Ученые из Томского политехнического университета и Сибирского государственного медицинского университета разрабатывают систему ранней диагностики нейродегенеративных расстройств. Система предназначена для таких заболеваний, как рассеянный склероз, болезнь Паркинсона и другие. Система диагностики базируется на виртуальной реальности – человек погружается в виртуальную среду для выполнения некоторых функциональных тестов. Ученые намерены завершить техническую часть проекта в 2017 году.
Разработчики используют уже существующие устройства, такие как Google и систему датчиков Kinect. Диагностика выглядит следующим образом: человек одевает очки и попадает в виртуальную реальность, где в окружающей среде появляется наклон. В это время датчик движения обнаруживает изменения позы человеческого тела на 20 пунктов. Человек без нарушений быстро адаптируется и сохраняет стабильное положение, человек с расстройствами не может адаптироваться и теряет равновесие.
“Мы интегрировали существующие устройства и разработали математические модели для анализа данных. Кроме того, мы создали модель скелета человека и определили 20 важных моментов, чтобы Kinect смог их отслеживать. Диагноз ставится на результатах отклонений в 20-ти точках», – уточняет молодой ученый Давид Хачатурян.
“В ходе эксперимента мы проверили, как виртуальная реальность влияет на людей. Процедура занимает 10 минут и ее проводят как у здоровых людей, так и у тех, у кого врачи обнаружили нарушения. В настоящее время мы не можем сказать, здоров человек или нет. Но благодаря системе мы можем сказать, насколько его состояние отличается от здорового. Кроме того, мы выяснили, как люди с различными заболеваниями реагируют на виртуальную среду по разному”, – говорит Иван Толмачев.
Наше чувство равновесия и наше движение управляются целым рядом систем – это вестибулярный аппарат, который определяет наше положение в пространстве, и направление силы тяжести. Это также мышечная система и зрение, которое помогает постоянно следить за горизонтом. Все эти скоординированные системы работают в автоматическом режиме. Они могут нарушиться, если у человека будут развиваться нейродегенеративные заболевания, например, болезнь Паркинсона.
Болезнь Паркинсона, рассеянный склероз, болезнь Альцгеймера являются нейродегенеративными заболеваниями. Они представляют собой группу медленно прогрессирующих, наследственных или приобретенных заболеваний нервной системы. Общей чертой этих заболеваний является прогрессирующая потеря нервных клеток – нейродегенерация, что приводит к различным неврологическим симптомам. Первичными симптомами является потеря координации.
По мнению ученых, в случае с болезнью Паркинсона гибель клеток может начаться в возрасте до 30 лет, но симптомы заболевания будут заметны только после 50 лет. Поэтому ученые всего мира ищут эффективные и доступные методы ранней диагностики нейродегенеративных заболеваний.
“Для того чтобы произошла потеря функций, человек должен потерять около 80% клеток. Но тогда нет никакого пути к восстановлению. Поэтому так важно, чтобы диагноз был поставлен на ранних стадиях, когда пациент еще может получить помощь. В настоящее время врачи используют бумажные тесты для обнаружения нейродегенеративных заболеваний, но они в основном базируются на визуальной оценке. ПЭТ сканирование (позитронно-эмиссионная томография) доступно только в девяти городах России”, – отмечает Иван Толмачев.
Авторы другого исследования заявляют, что виртуальная реальность и занятия на беговой дорожке могут предотвратить падения у пожилых людей.
Подробнее в научной статье:
Tolmachev, Ivan, et al. “Sensory Dissociation in Vestibular Function Assessment” MATEC Web of Conferences. Vol. 48. EDP Sciences, 2016.
Понравилась новость? Читайте нас в Facebook
Для отправки комментария необходимо войти на сайт.